JP3160130B2 - Air conditioner - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、非共沸混合冷媒を使用
した空気調和装置に関し、更に詳しくは、圧縮機内の潤
滑油の粘度を適正に制御し、信頼性の向上を図った空気
調和装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner using a non-azeotropic refrigerant mixture, and more particularly, to an air conditioner in which the viscosity of lubricating oil in a compressor is appropriately controlled to improve reliability. Related to the device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】空気調和装置に使用されている圧縮機に
は、その摺動部の摩耗等を低減するために潤滑油が使用
されているが、この潤滑油内には冷媒が溶解して混入す
るため、潤滑油内への冷媒の混入度により圧縮機の摺動
部の摩耗の程度は可変する。潤滑油内に冷媒が混入する
と、潤滑油の粘度が変化するが、潤滑油内の冷媒の混入
度が多くなって、潤滑油の粘度が低くなると、圧縮機の
摺動部は摩耗が大きくなるし、また潤滑油内の冷媒の混
入度が少ないと、潤滑油の粘度は高くなり、場合によっ
ては圧縮機の摺動部は作動しにくくなる。従って、圧縮
機における潤滑油内への冷媒の混入度、すなわち潤滑油
の粘度を適正に維持することが重要であるとともに、潤
滑油の粘度に応じた制御を行うことも重要である。ま
た、潤滑油の粘度は冷媒の混入度によって変化する以外
に、温度によっても変化する。2. Description of the Related Art A lubricating oil is used in a compressor used in an air conditioner in order to reduce abrasion of a sliding portion thereof. Because of the mixing, the degree of wear of the sliding portion of the compressor varies depending on the degree of mixing of the refrigerant into the lubricating oil. When the refrigerant is mixed into the lubricating oil, the viscosity of the lubricating oil changes.However, when the degree of mixing of the refrigerant in the lubricating oil increases and the viscosity of the lubricating oil decreases, the sliding parts of the compressor wear more. If the degree of mixing of the refrigerant in the lubricating oil is small, the viscosity of the lubricating oil increases, and in some cases, the sliding portion of the compressor becomes difficult to operate. Therefore, it is important to properly maintain the degree of mixing of the refrigerant into the lubricating oil in the compressor, that is, the viscosity of the lubricating oil, and it is also important to perform control according to the viscosity of the lubricating oil. Further, the viscosity of the lubricating oil varies not only with the degree of mixing of the refrigerant but also with the temperature.
【０００３】潤滑油内への冷媒の混入度、すなわち冷媒
濃度を検出して、適正量に保ち、圧縮機の信頼性を向上
させる従来の空気調和装置として、例えば特開平２−１
００６１号公報に開示されたものがある。この特開平２
−１００６１号は冷媒と潤滑油との比誘電率の違いに着
目し、検出した混合比から粘度を算出し、これにより適
正な制御を行っている。[0003] As a conventional air conditioner for detecting the degree of refrigerant mixture into lubricating oil, that is, the refrigerant concentration, to maintain an appropriate amount and improve the reliability of the compressor, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-1
There is one disclosed in Japanese Patent Publication No. 0061. This Japanese Patent Laid-Open No. 2
No.-10061 pays attention to the difference in the relative dielectric constant between the refrigerant and the lubricating oil, calculates the viscosity from the detected mixture ratio, and performs appropriate control.
【０００４】比誘電率を用いた静電容量型センサの原理
について説明する。潤滑油と冷媒のそれぞれの比誘電率
をεoil およびεr とし、空気調和装置の圧縮機内に潤
滑油と冷媒とがＸ：Ｙの混合比で存在していた場合に
は、次式が成立する。[0004] The principle of a capacitance type sensor using relative permittivity will be described. When the relative permittivity of the lubricating oil and the refrigerant is ε oil and ε r, and the lubricating oil and the refrigerant are present in the compressor of the air conditioner at a mixing ratio of X: Y, the following equation is established. I do.
【０００５】Ｘ＋Ｙ＝１ Ｃ＝（Ｘ・εoil ＋Ｙ・εr ）Ｃ0 ＋Ｃt ここで、Ｃは静電容量検出値、Ｃ0 は真空中の静電容
量、Ｃt は絶縁部の静電容量である。X + Y = 1 C = (X · ε oil + Y · ε r ) C 0 + C t where C is the capacitance detection value, C 0 is the capacitance in vacuum, and C t is the static capacitance of the insulating part. It is capacitance.
【０００６】Ｃ0 およびＣt が既知であって、Ｃが測定
可能であれば、上述した連立方程式が成り立ち、混合比
が判明する。すなわち、静電容量型センサを圧縮機内に
取り付けることにより冷媒の希釈度がわかり、また温度
を検出することにより粘度も計算可能である。そして、
この情報により圧縮機の信頼性を確保するように運転を
行うことができる。If C 0 and C t are known and C can be measured, the above-described simultaneous equations hold, and the mixture ratio is determined. That is, the degree of dilution of the refrigerant can be determined by mounting the capacitance type sensor in the compressor, and the viscosity can be calculated by detecting the temperature. And
With this information, operation can be performed to ensure the reliability of the compressor.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
オゾン層破壊が問題となり、ＣＦＣ，ＨＣＦＣ等の冷媒
は使用が規制され始めており、これに代わるものとし
て、ＨＦＣ系の非共沸混合冷媒が注目されて使用され始
めている。この非共沸混合冷媒は主に２ないし３種の冷
媒を混合した状態で冷凍サイクル中に封入して使用され
る。このような非共沸混合冷媒を使用した場合には、次
に示すように静電容量を利用したセンサを使用できなく
なるという問題がある。However, in recent years,
Ozone layer depletion has become a problem, and the use of refrigerants such as CFCs and HCFCs has begun to be regulated. As an alternative, HFC-based non-azeotropic mixed refrigerants have started to be used with attention. The non-azeotropic refrigerant mixture is mainly used in a state where two or three kinds of refrigerants are mixed and sealed in a refrigeration cycle. When such a non-azeotropic refrigerant mixture is used, there is a problem that a sensor utilizing capacitance cannot be used as shown below.
【０００８】すなわち、潤滑油、冷媒Ａ、および冷媒Ｂ
がＸ：Ｙ：Ｚの混合比で存在する場合、すなわち２種混
合冷媒の場合、上述した式は次のようになる。That is, lubricating oil, refrigerant A, and refrigerant B
Is present at a mixing ratio of X: Y: Z, that is, in the case of a two-type mixed refrigerant, the above equation is as follows.
【０００９】[0009]
【数１】Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１ Ｃ＝（Ｘ・εoil ＋Ｙ・εA ＋Ｚ・εB ）Ｃ0 ＋Ｃt これは、３つの未知数Ｘ，Ｙ，Ｚに対して、連立方程式
が２つしかないため、解が見つからないためである。な
お、３種混合冷媒の場合も同様である。X + Y + Z = 1 C = (X · ε oil + Y · ε A + Z · ε B ) C 0 + C t This is because there are only two simultaneous equations for three unknowns X, Y and Z. Because no solution can be found. The same applies to the case of a three-type mixed refrigerant.
【００１０】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、圧縮機の潤滑油の粘度を検出
することにより信頼性の高い制御を行うことができる空
気調和装置を提供することにある。[0010] The present invention has been made in view of the above,
It is an object of the present invention to provide an air conditioner capable of performing highly reliable control by detecting the viscosity of lubricating oil of a compressor.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の空気調和装置は、圧縮機、四方弁、膨張弁
などの絞り装置および室外熱交換器を有する室外機と室
内熱交換器を有する室内機とを具備し、冷媒として非共
沸混合冷媒を使用した空気調和装置であって、圧縮機に
設けられ、圧縮機内の潤滑油の粘度を検出する粘度検出
手段と、圧縮機内の温度を検出する温度検出手段と、上
記絞り装置を制御する絞り制御手段と、圧縮機内の潤滑
油の温度を増減制御する加熱用巻線手段と、前記粘度検
出手段で検出した圧縮機内の潤滑油の粘度および前記温
度検出手段で検出した圧縮機内の潤滑油の温度に基づい
て、圧縮機内の潤滑油の粘度および冷媒の溶け込み量を
制御すべく前記加熱用巻線手段、圧縮機の回転数および
絞り装置の絞り量を制御する制御手段とを有することを
特徴とする。To achieve the above object, an air conditioner according to the present invention comprises a compressor, a four-way valve, and an expansion valve.
An air conditioner using a non-azeotropic mixed refrigerant as a refrigerant, comprising: an outdoor unit having an expansion device and an outdoor heat exchanger; and an indoor unit having an indoor heat exchanger. a viscosity detector for detecting the viscosity of the lubricating oil in the compressor, a temperature detecting means for detecting the temperature in the compressor, the upper
Throttle control means for controlling the drawing device; heating winding means for increasing and decreasing the temperature of the lubricating oil in the compressor; and viscosity of the lubricating oil in the compressor detected by the viscosity detecting means and detected by the temperature detecting means. was based on the temperature of the lubricating oil in the compressor, the heating winding means to control the penetration amount of the viscosity and the refrigerant of the lubricating oil in the compressor, the rotation speed of the compressor and
Control means for controlling the aperture amount of the aperture device .
【００１２】[0012]
【００１３】[0013]
【００１４】[0014]
【００１５】[0015]
【００１６】[0016]
【作用】本発明の空気調和装置では、粘度検出手段で検
出した潤滑油の粘度および温度検出手段で検出した潤滑
油の温度並びに圧縮機の回転数、絞り装置の絞り量と加
熱用巻線手段とに基づいて制御することで、圧縮機内の
潤滑油の粘度または冷媒の溶け込み量を最適に制御す
る。According to the air conditioner of the present invention, the viscosity of the lubricating oil detected by the viscosity detecting means, the temperature of the lubricating oil detected by the temperature detecting means, the number of rotations of the compressor, the amount of throttle of the throttle device, and the amount of expansion.
By controlling based on the heat winding means, the viscosity of the lubricating oil in the compressor or the amount of the refrigerant dissolved therein is optimally controlled.
【００１７】[0017]
【００１８】[0018]
【００１９】[0019]
【００２０】[0020]
【００２１】[0021]
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２２】図１は、本発明の一実施例に係わる空気調
和装置の冷凍サイクルの全体構成を示す図である。図１
に示す空気調和装置は、冷媒として非共沸混合冷媒を使
用するものであるが、室内機１０および室外機１で構成
され、室内機１０は室内熱交換器１１等の主要部品で構
成され、室外機１は圧縮機２、四方弁３、膨張弁４、お
よび室外熱交換器５等の主要部品で構成されている。FIG. 1 is a diagram showing an entire configuration of a refrigeration cycle of an air conditioner according to one embodiment of the present invention. FIG.
The air conditioner shown in Fig. 1 uses a non-azeotropic mixed refrigerant as a refrigerant, but is configured by an indoor unit 10 and an outdoor unit 1, and the indoor unit 10 is configured by main components such as an indoor heat exchanger 11, The outdoor unit 1 includes main components such as a compressor 2, a four-way valve 3, an expansion valve 4, and an outdoor heat exchanger 5.
【００２３】このように構成される従来の空気調和装置
において、暖房運転では、圧縮機２で圧縮された高温高
圧の冷媒ガスは、四方弁３を通過した後、室内機１０に
導かれ、室内熱交換器１１を流れる間に図示省略の室内
送風機により室内空気と熱交換することで室内に熱を放
出して凝縮する。そして、液化した冷媒は室外機１に戻
り、膨張弁４で減圧された後、室外熱交換器５で図示省
略の室外送風機により室外空気と熱交換し、蒸発過程を
完了する。加熱された冷媒ガスは再び圧縮機２に入り、
高温高圧の冷媒ガスとなって吐出される。In the conventional air conditioner configured as described above, in the heating operation, the high-temperature and high-pressure refrigerant gas compressed by the compressor 2 passes through the four-way valve 3 and is guided to the indoor unit 10 to be indoors. While flowing through the heat exchanger 11, heat is exchanged with indoor air by an indoor blower (not shown) to release heat into the room and condense it. Then, the liquefied refrigerant returns to the outdoor unit 1, is decompressed by the expansion valve 4, and then exchanges heat with outdoor air by an outdoor blower (not shown) in the outdoor heat exchanger 5, thereby completing the evaporation process. The heated refrigerant gas enters the compressor 2 again,
It is discharged as high-temperature and high-pressure refrigerant gas.
【００２４】図２は、図１に示した圧縮機２の部分断面
図である。同図に示すように、圧縮機２内には潤滑油１
２が封入され、これにより圧縮機２の図示しない摺動部
の摩耗を低減するようになっている。また、該圧縮機２
には、潤滑油１２の粘度を検出する粘度検出手段１３お
よび潤滑油１２の温度を検出する温度検出手段１４が設
けられるとともに、図示しないが、圧縮機２には潤滑油
の温度を制御する加熱用巻線および圧縮機２が運転中で
あるかまたは停止中であるかを判断する圧縮機作動判断
手段が設けられている。FIG. 2 is a partial sectional view of the compressor 2 shown in FIG. As shown in FIG.
2 is sealed to reduce wear of a sliding portion (not shown) of the compressor 2. The compressor 2
Is provided with a viscosity detecting means 13 for detecting the viscosity of the lubricating oil 12 and a temperature detecting means 14 for detecting the temperature of the lubricating oil 12. A compressor operation determining means for determining whether the winding for use and the compressor 2 are operating or stopped is provided.
【００２５】そして、圧縮機作動判断手段によって圧縮
機２が停止中であることを検出した場合に、粘度検出手
段１３によって潤滑油１２の粘度を検出し、これにより
図４（ａ）の表に示すように加熱用巻線の加熱運転制御
を行う。図４（ａ）においては、粘度検出手段１３で検
出した粘度が１０ｃｐ以上の場合には、加熱用巻線をオ
ンし、３〜１０ｃｐの場合には、加熱用巻線をオフし、
３未満の場合には、加熱用巻線をオンするように制御し
ている。When the compressor operation judging means detects that the compressor 2 is stopped, the viscosity of the lubricating oil 12 is detected by the viscosity detecting means 13, whereby the table shown in FIG. As shown, the heating operation of the heating winding is controlled. In FIG. 4A, when the viscosity detected by the viscosity detecting means 13 is 10 cp or more, the heating winding is turned on, and when the viscosity is 3 to 10 cp, the heating winding is turned off.
If the number is less than 3, the heating winding is controlled to be turned on.
【００２６】すなわち、粘度は、図３に示すように、温
度と冷媒の溶け込み量の関数である。図３は横軸に温度
を取り、縦軸に粘度を取り、溶け込み量、すなわち希釈
度をパラメータとして０％から４０％まで示している。
図３からわかるように、温度が高くなると、粘度は低減
し、また希釈度が大きくなると、粘度は低減することが
わかる。潤滑油１２の粘度はある適正粘度範囲に保たれ
ることが好ましく、その範囲内に収まるように加熱用巻
線による加熱制御を行う。粘度が高い場合には、温度を
低減し、かつ溶け込み量が少ない場合には、温度を上昇
させるように加熱用巻線を加熱制御する。逆に、粘度が
規定値以下の場合、冷媒の溶け込み量が多いと判断し、
潤滑油の温度を上昇させ、冷媒を潤滑油から解放させる
ように加熱用巻線の加熱制御を行う。これは潤滑油の温
度を上昇させることにより、溶け込み量が低下するから
である。温度検出手段１４によって温度を検出すること
により希釈度が計算でき、図４（ｂ）の表２に示すよう
に更に温度と粘度に基づいて細かい制御を加熱用巻線に
よって行うことができる。That is, as shown in FIG. 3, the viscosity is a function of the temperature and the amount of the refrigerant dissolved. FIG. 3 shows the temperature on the horizontal axis and the viscosity on the vertical axis, and shows the penetration amount, that is, the degree of dilution, as a parameter from 0% to 40%.
As can be seen from FIG. 3, as the temperature increases, the viscosity decreases, and as the dilution increases, the viscosity decreases. It is preferable that the viscosity of the lubricating oil 12 is maintained in a certain appropriate viscosity range, and the heating control by the heating winding is performed so as to be within the range. If the viscosity is high, the temperature is reduced, and if the amount of penetration is small, the heating winding is controlled so as to increase the temperature. Conversely, if the viscosity is less than or equal to the specified value, it is determined that the amount of the refrigerant dissolved is large,
The heating of the heating winding is controlled so as to raise the temperature of the lubricating oil and release the refrigerant from the lubricating oil. This is because increasing the lubricating oil temperature reduces the amount of penetration. The degree of dilution can be calculated by detecting the temperature by the temperature detecting means 14, and as shown in Table 2 of FIG. 4B, finer control can be performed by the heating winding based on the temperature and the viscosity.
【００２７】このように粘度検出手段１３によって検出
した粘度の検出値に基づいて制御を行うことにより、起
動時の圧縮機の信頼性を確保でき、また無駄な巻線加熱
運転を行う必要も低減し、省エネ化を図るとともに、信
頼性を向上することができる。As described above, by performing the control based on the detected value of the viscosity detected by the viscosity detecting means 13, the reliability of the compressor at the time of starting can be ensured, and the necessity of performing unnecessary winding heating operation is reduced. In addition, energy can be saved and reliability can be improved.
【００２８】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。Next, another embodiment of the present invention will be described.
【００２９】本実施例では、図２に示した粘度検出手段
１３、および該粘度検出手段１３で検出した粘度検出値
によって圧縮機２の回転数を制御する回転数制御手段を
設け、これにより起動時および運転時等に圧縮機２の回
転数を粘度検出値に基づいて制御するものである。すな
わち、起動時には、圧縮機２内にサイクル中の冷媒が戻
ってくるため、粘度が一時的に低下する。このままの状
態で圧縮機の回転数を増加していくと、圧縮機の摺動部
の潤滑性が低いため、摩耗が増大し、摺動部を損傷させ
る可能性がある。そこで、粘度がある一定以上になるま
で、図５に示すように圧縮機の回転数を上昇させず、周
波数を固定しておくものである。In this embodiment, there are provided the viscosity detecting means 13 shown in FIG. 2 and a rotational speed controlling means for controlling the rotational speed of the compressor 2 based on the viscosity detection value detected by the viscosity detecting means 13, thereby starting up. At the time of operation and during operation, the number of rotations of the compressor 2 is controlled based on the detected viscosity value. That is, at the time of startup, since the refrigerant in the cycle returns to the compressor 2, the viscosity temporarily decreases. If the rotation speed of the compressor is increased in this state, the lubrication of the sliding portion of the compressor is low, so that the abrasion increases and the sliding portion may be damaged. Therefore, as shown in FIG. 5, the frequency is fixed without increasing the rotation speed of the compressor until the viscosity reaches a certain level or more.
【００３０】また、運転中も同様に、粘度が低下した場
合には、圧縮機をある一定回転数で運転する。更に、暖
房運転時には、室外熱交換器に着霜し、除霜運転を行う
場合に、粘度検出手段１３により圧縮機の回転数を決定
する。除霜復帰時も同様な制御を行う。Similarly, when the viscosity decreases during operation, the compressor is operated at a certain rotation speed. Further, during the heating operation, when the outdoor heat exchanger is frosted and the defrosting operation is performed, the rotational speed of the compressor is determined by the viscosity detecting means 13. Similar control is performed at the time of defrost recovery.
【００３１】また、起動時の粘度検出値により、図６に
示すように圧縮機の回転数の上下限値または運転モード
をフィードフォワード的に決定する。Further, as shown in FIG. 6, the upper and lower limits of the number of rotations of the compressor or the operation mode are determined in a feed-forward manner based on the detected viscosity value at the time of starting.
【００３２】以上のような制御を行うことにより、起動
時および運転時の信頼性を確保することができる。By performing the above-described control, reliability at the time of startup and at the time of operation can be ensured.
【００３３】次に、本発明の更に他の実施例について説
明する。Next, still another embodiment of the present invention will be described.
【００３４】本実施例は、図２に示した粘度検出手段１
３、および温度検出手段１４を設け、これにより冷媒封
入量を推定し、保護制御を行ったり、または警報を発生
するものである。In this embodiment, the viscosity detecting means 1 shown in FIG.
3, and a temperature detecting means 14 for estimating the amount of the charged refrigerant and performing protection control or generating an alarm.
【００３５】図７は、横軸に温度を取り、縦軸に粘度を
取り、希釈度をパラメータとして、粘度、溶け込み量、
および温度の関係を示しているが、冷媒が多くとけ込む
ことにより潤滑油の粘度は低下する傾向にある。更に、
温度が上昇することによっても潤滑油の粘度は低下す
る。従って、ある温度による粘度が検出されると、潤滑
油内に溶け込んだ冷媒量を算出することができる。サイ
クル中に規定冷媒量封入された圧縮機内の希釈度は温度
である範囲内に決まるため、その範囲を大きくずれた場
合には、ある温度での粘度が異常に低い場合、冷媒過多
と判断し、逆に粘度が高い場合には、冷媒過小と判断
し、何らかの保護制御を行ったり、または警報を発生す
る。冷媒過多になる原因としては、据え付け時に封入冷
媒量を誤った場合等が考えられる。また、冷媒過小にな
る原因としては、前記と逆の原因の他に、サイクル中か
らのガスリーク等が考えられる。FIG. 7 shows the temperature on the horizontal axis, the viscosity on the vertical axis, and the viscosity, penetration amount,
And the temperature, the viscosity of the lubricating oil tends to decrease when a large amount of the refrigerant melts. Furthermore,
As the temperature increases, the viscosity of the lubricating oil also decreases. Therefore, when the viscosity at a certain temperature is detected, the amount of the refrigerant dissolved in the lubricating oil can be calculated. Since the degree of dilution in the compressor filled with the specified refrigerant amount during the cycle is determined within a certain temperature range, if the range is greatly deviated, if the viscosity at a certain temperature is abnormally low, it is determined that there is too much refrigerant. On the contrary, when the viscosity is high, it is determined that the refrigerant is too small, and some protection control is performed or an alarm is issued. As a cause of the excess refrigerant, it is conceivable that the amount of the enclosed refrigerant is incorrect at the time of installation. In addition, as a cause of the refrigerant being too small, a gas leak from the cycle or the like can be considered in addition to a cause opposite to the above.
【００３６】以上のように、冷媒封入量を推定管理する
ことにより信頼性を向上することができる。As described above, the reliability can be improved by estimating and managing the amount of the charged refrigerant.
【００３７】次に、本発明の別の実施例について説明す
る。Next, another embodiment of the present invention will be described.
【００３８】本実施例では、図２に示した粘度検出手段
１３を設け、該粘度検出手段１３の粘度検出値によって
潤滑油の油面切れを判断し、保護または警報を発生する
ものである。In this embodiment, the viscosity detecting means 13 shown in FIG. 2 is provided, and the level of the lubricating oil is determined based on the viscosity detection value of the viscosity detecting means 13 to generate a protection or an alarm.
【００３９】すなわち、潤滑油の油面が粘度検出手段１
３よりも下回った場合には、粘度検出手段１３の粘度検
出値は異常値を示すことになるが、このような場合に
は、正常値を示すまで圧縮機２の運転を停止したり、ま
たは運転停止後に警報を発生する。That is, the oil level of the lubricating oil is
When it is lower than 3, the viscosity detection value of the viscosity detecting means 13 indicates an abnormal value. In such a case, the operation of the compressor 2 is stopped until the normal value is obtained, or Generates an alarm after operation is stopped.
【００４０】このようにすることにより、圧縮機の潤滑
油不足による焼き付きを防止し、信頼性を向上するもの
である。By doing so, seizure due to lack of lubricating oil in the compressor is prevented, and reliability is improved.
【００４１】次に、本発明の更に別の実施例について説
明する。Next, still another embodiment of the present invention will be described.
【００４２】本実施例では、図２に示した粘度検出手段
１３、温度検出手段１４、図示しない絞り装置および絞
り制御装置を設け、粘度検出手段１３の粘度検出値に基
づいて絞りを図８に示すように制御するものである。粘
度検出手段１３によって検出される圧縮機内の粘度検出
値がある範囲より下回った場合には、潤滑油の中に冷媒
が溶け込みすぎたものと判断し、潤滑油の温度を上昇さ
せ、潤滑油の中の冷媒を解放させるために絞り装置を絞
る方向に制御する。In this embodiment, the viscosity detecting means 13, the temperature detecting means 14, the squeezing device and the squeezing control device (not shown) shown in FIG. The control is performed as shown. If the viscosity detection value in the compressor detected by the viscosity detection means 13 falls below a certain range, it is determined that the refrigerant has been excessively dissolved in the lubricating oil, and the temperature of the lubricating oil is increased to increase the temperature of the lubricating oil. The throttling device is controlled to be throttled in order to release the refrigerant therein.
【００４３】更に、温度検出手段１４により検出した温
度検出値を用いることにより、図９に示すように実際の
希釈度が判明し、この希釈度情報をもとに制御する。Further, by using the detected temperature value detected by the temperature detecting means 14, the actual dilution degree is determined as shown in FIG. 9, and control is performed based on the dilution degree information.
【００４４】以上のようにして、非定常時の急激な液バ
ック等になった場合の信頼性確保運転が可能となる。As described above, it is possible to perform the operation for ensuring the reliability in the case of the sudden liquid back in the unsteady state.
【００４５】[0045]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
冷媒に非共沸混合冷媒を用いた圧縮機において、圧縮機
内の潤滑油の粘度及び冷媒の溶け込み量を最適に制御管
理することが可能となるため、溶け込み量のアンバラン
スがなくなり、潤滑油への悪影響が小さく抑えられるこ
とで圧縮機の信頼性の向上、省エネ化、効率の向上、長
寿命化、安全性の向上、異常運転からの保護を図ること
ができる。As described above, according to the present invention,
In a compressor using a non-azeotropic mixed refrigerant as the refrigerant, the compressor
Control pipe that optimizes the viscosity of lubricating oil and the amount of refrigerant that dissolves
The balun
And the adverse effect on the lubricating oil can be minimized.
With this, it is possible to improve the reliability of the compressor , save energy, improve the efficiency, prolong the life, improve the safety, and protect against abnormal operation.
【図１】本発明の一実施例に係わる空気調和装置の冷凍
サイクルの構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a refrigeration cycle of an air conditioner according to one embodiment of the present invention.
【図２】図１に示す空気調和装置に使用されている圧縮
機の部分断面図である。FIG. 2 is a partial sectional view of a compressor used in the air conditioner shown in FIG.
【図３】冷媒の溶け込み量をパラメータとした場合の潤
滑油の粘度と温度との関係を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing the relationship between viscosity and temperature of lubricating oil when the amount of refrigerant dissolved is used as a parameter.
【図４】潤滑油の粘度または／および温度による加熱用
巻線の制御を示す表である。FIG. 4 is a table showing control of a heating winding according to viscosity or / and temperature of lubricating oil.
【図５】起動時および運転中の圧縮機の回転数を示す説
明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing the number of revolutions of the compressor at the time of startup and during operation.
【図６】起動時の粘度検出値により圧縮機の回転数の上
下限値または運転モードをフィードフォワード的に決定
する作用を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an operation of determining the upper and lower limit values of the number of rotations of the compressor or the operation mode in a feed-forward manner based on a viscosity detection value at the time of startup.
【図７】横軸に温度を取り、縦軸に粘度を取り、希釈度
をパラメータとして、粘度、溶け込み量および温度の関
係を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing the relationship between viscosity, penetration, and temperature, with temperature on the horizontal axis and viscosity on the vertical axis, with the degree of dilution as a parameter.
【図８】粘度検出値により絞り開度を制御する場合の説
明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram in the case where the throttle opening is controlled based on a viscosity detection value.
【図９】粘度検出値および温度検出値により絞り開度を
制御する場合の説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram in the case of controlling a throttle opening based on a viscosity detection value and a temperature detection value.
１ 室外機 ２ 圧縮機 ３ 四方弁 ４ 膨張弁 １０ 室内機 １１ 室内熱交換器 １２ 潤滑油 １３ 粘度検出手段 １４ 温度検出手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Outdoor unit 2 Compressor 3 Four-way valve 4 Expansion valve 10 Indoor unit 11 Indoor heat exchanger 12 Lubricating oil 13 Viscosity detecting means 14 Temperature detecting means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−40466（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−165877（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−104680（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F25B 1/00 F25B 49/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-2-40466 (JP, A) JP-A-59-165877 (JP, A) Jpn. Field (Int.Cl. 7 , DB name) F25B 1/00 F25B 49/00
Claims (1)
および室外熱交換器を有する室外機と室内熱交換器を有
する室内機とを具備し、冷媒として非共沸混合冷媒を使
用した空気調和装置であって、圧縮機に設けられ、圧縮
機内の潤滑油の粘度を検出する粘度検出手段と、圧縮機
内の温度を検出する温度検出手段と、上記絞り装置を制
御する絞り制御手段と、圧縮機内の潤滑油の温度を増減
制御する加熱用巻線手段と、前記粘度検出手段で検出し
た圧縮機内の潤滑油の粘度および前記温度検出手段で検
出した圧縮機内の潤滑油の温度に基づいて、圧縮機内の
潤滑油の粘度および冷媒の溶け込み量を制御すべく前記
加熱用巻線手段、圧縮 機の回転数および絞り装置の絞り
量を制御する制御手段とを有することを特徴とする空気
調和装置。1. A throttle device such as a compressor, a four-way valve, or an expansion valve , and an outdoor unit having an outdoor heat exchanger and an indoor unit having an indoor heat exchanger. An air conditioner using a refrigerant, which is provided in the compressor and controls a viscosity detecting means for detecting a viscosity of lubricating oil in the compressor, a temperature detecting means for detecting a temperature in the compressor, and a throttle device.
Throttle control means for controlling, a heating winding means for increasing and decreasing the temperature of the lubricating oil in the compressor, a viscosity of the lubricating oil in the compressor detected by the viscosity detecting means and a temperature in the compressor detected by the temperature detecting means. Based on the temperature of the lubricating oil, the heating winding means , the rotational speed of the compressor, and the throttle of the throttling device to control the viscosity of the lubricating oil in the compressor and the amount of the refrigerant dissolved
Control means for controlling the amount .
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